package Elementary_algorithm.Other;

import org.junit.Test;

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

/*
颠倒二进制位
颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。
提示：
请注意，在某些语言（如 Java）中，没有无符号整数类型。在这种情况下，输入和输出都将被指定为有符号整数类型，并且不应影响您的实现，
因为无论整数是有符号的还是无符号的，其内部的二进制表示形式都是相同的。
在 Java 中，编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此，在 示例 2中，输入表示有符号整数 -3，输出表示有符号整数 -1073741825。

示例 1：
输入：n = 00000010100101000001111010011100
输出：964176192 (00111001011110000010100101000000)
解释：输入的二进制串 00000010100101000001111010011100 表示无符号整数 43261596，
     因此返回 964176192，其二进制表示形式为 00111001011110000010100101000000。
示例 2：
输入：n = 11111111111111111111111111111101
输出：3221225471 (10111111111111111111111111111111)
解释：输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 表示无符号整数 4294967293，
    因此返回 3221225471 其二进制表示形式为 10111111111111111111111111111111 。
   
提示：
输入是一个长度为 32 的二进制字符串
作者：LeetCode
链接：https://leetcode.cn/leetbook/read/top-interview-questions-easy/xnc5vg/
 */
public class _03颠倒二进制位 {

    @Test
    public void test() {
        System.out.println(Solution.reverseBits(43261596));
    }

    //模拟
    // you need treat n as an unsigned value
    public int reverseBits(int n) {
        int res = 0;
        int[] nums = new int[32];
        int index = 0;
        while (n != 0 && index < 32){
            nums[index++] = n & 1;
            n = n >> 1;
        }
        for (int length = 0; length < 32; length++) {
            res *= 2;
            res += nums[length];
        }
        return res;
    }

    //官解：方法一：逐位颠倒
    /*
    作者：力扣官方题解
    链接：https://leetcode.cn/problems/reverse-bits/solutions/685436/dian-dao-er-jin-zhi-wei-by-leetcode-solu-yhxz/
     */
    public class Solution {
        public static int reverseBits(int n) {
            int rev = 0;
            for (int i = 0; i < 32 && n != 0; ++i) {
                rev |= (n & 1) << (31 - i);
                n >>= 1;
            }
            return rev;
        }
    }

    //官解：方法二：位运算分治
    //ps:直接看链接
    /*
    作者：力扣官方题解
    链接：https://leetcode.cn/problems/reverse-bits/solutions/685436/dian-dao-er-jin-zhi-wei-by-leetcode-solu-yhxz/
     */
    public class Solution2 {
        private static final int M1 = 0x55555555; // 01010101010101010101010101010101
        private static final int M2 = 0x33333333; // 00110011001100110011001100110011
        private static final int M4 = 0x0f0f0f0f; // 00001111000011110000111100001111
        private static final int M8 = 0x00ff00ff; // 00000000111111110000000011111111

        public int reverseBits(int n) {
            n = n >>> 1 & M1 | (n & M1) << 1;
            n = n >>> 2 & M2 | (n & M2) << 2;
            n = n >>> 4 & M4 | (n & M4) << 4;
            n = n >>> 8 & M8 | (n & M8) << 8;
            return n >>> 16 | n << 16;
        }
    }




}
